金剛石是自然界中最堅(jiān)硬的物質(zhì)，在精密加工、磨具磨料、礦山開(kāi)采、石油鉆探等國(guó)民經(jīng)濟(jì)核心領(lǐng)域有重要應(yīng)用，被稱(chēng)為現(xiàn)在工業(yè)的“牙齒”。金剛石除了具有硬度高的特性外，還具有很多優(yōu)異的半導(dǎo)體性質(zhì)，如寬的帶隙、高的熱導(dǎo)率、高的擊穿電壓、高的載流子遷移率以及強(qiáng)的抗輻射能力等，這些性質(zhì)使得金剛石成為制備高性能半導(dǎo)體器件的理想候選材料之一，在深紫外探測(cè)器，粒子探測(cè)器，高功率、高壓、高頻電子器件等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。隨著金剛石合成技術(shù)的發(fā)展，金剛石基半導(dǎo)體器件已被廣泛地研究并取得了一些進(jìn)展。

       基于金剛石優(yōu)異的半導(dǎo)體性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用前景，鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院?jiǎn)纬缧陆淌诮M建了以研究金剛石半導(dǎo)體性能為主要研究方向的課題組，對(duì)金剛石材料和器件展開(kāi)了系統(tǒng)研究，并在大尺寸、高質(zhì)量單晶金剛石制備及其日盲紫外探測(cè)器件制備方面取得一定進(jìn)展。近期，單崇新教授團(tuán)隊(duì)受邀為Advanced Optical Materials雜志撰寫(xiě)相關(guān)綜述：“Optoelectronic Diamond: Growth, Properties, and Photodetection Applications”。該文章詳細(xì)介紹了近年來(lái)人們?cè)诮饎偸蟪叽鐔尉е苽?、金剛石基光電探測(cè)器件制備及其應(yīng)用領(lǐng)域取得的研究進(jìn)展。文章首先介紹了金剛石的基本半導(dǎo)體性質(zhì)，并與常見(jiàn)半導(dǎo)體性質(zhì)做對(duì)比，分析其作為半導(dǎo)體材料的優(yōu)勢(shì)及其有望應(yīng)用的領(lǐng)域。接下來(lái)從金剛石合成工藝進(jìn)展角度介紹了Mosaic式及異質(zhì)外延制備大尺寸金剛石的研究進(jìn)展，并總結(jié)了金剛石摻雜方面的最新結(jié)果。隨后按器件結(jié)構(gòu)類(lèi)型分類(lèi)介紹了目前制備金剛石探測(cè)器的器件性能指標(biāo)，并對(duì)不同結(jié)構(gòu)器件優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析。之后，介紹了金剛石在成像器件、位置探測(cè)、太陽(yáng)光譜檢測(cè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。最后，該綜述總結(jié)了現(xiàn)階段金剛石光電領(lǐng)域發(fā)展的不足以及面臨的挑戰(zhàn)，并對(duì)金剛石半導(dǎo)體應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

       相關(guān)內(nèi)容已發(fā)表在Advanced Optical Materials上（DOI: 10.1002/adom.201800359），第一作者為鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院盧英杰博士，通訊作者為單崇新教授。